JP2618835B2 - 転倒堰の巻上げ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、水路に設けた堰板を
必要に応じて転倒させ、水路内に貯められている水を放
流することができるようにした転倒堰に使用される巻上
げ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】堰板の基部を水路の底部に枢着し、かつ
堰板の上端部に、堤防上に設けた巻上げ装置から繰り出
したワイヤを繋着し、このワイヤで堰板を吊って、起立
状態で支持するとともに、台風等で水路が一時的に増水
した場合には水路を倒伏させて水路内に貯められている
水を放流することができるように構成した転倒堰が実用
されている。従来、この種の転倒堰に使用される堰板の
巻上げ装置は、転倒した堰板を起立させる時に、手回し
式、巻上げ軸の逆転を防止するためのロック装置を再度
セットし直す構造となっていた。このロック装置のリセ
ットを怠ると、堰板の巻上げ時に、堰板の重量によって
巻上げ軸のハンドルが取られて堰板が転倒するので、巻
上げができない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、巻上げ
装置は、保護・防水用の頑丈なケース内に収納されてい
るのが一般的であり、ロック装置のリセットのたびにケ
ースの蓋を開閉しなければならないので、上記ロック装
置のリセット作業は煩わしいという問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するため、次のような構成とした。すなわち、本発
明にかかる転倒堰の巻上げ装置は、基部が水路の底部に
枢着された起立・転倒自在な堰板に取付けられた巻上げ
用ワイヤを巻き取る巻取り装置と、ワイヤを巻き取った
堰板起立状態で巻取り装置をロックするロック装置と、
水路の水位が所定量以上に増加した時は前記ロック装置
のロック機能を解除する解除装置とを備えた転倒堰の巻
上げ装置において、堰板転倒時には前記解除装置の動作
により前記ロック装置のロック機能を解除し、転倒した
堰板の巻上げ時にはその巻上げ動作に連動する前記解除
装置の動作により前記ロック装置を再度機能させるよう
にしたことを特徴としている。

【０００５】

【作用】ロックを解除する解除装置の働きにより、転倒
した堰板の巻上げ動作に連動してロック装置のロック機
能が自動的に復帰する。したがって、作業者がロック装
置をわざわざセットし直す必要がない。

【０００６】

【実施例】図１および図２は本発明にかかる巻上げ装置
をそなえた転倒堰の１例の貯水状態をあらわす。この転
倒堰１は、水路２の底部に基部３ａが枢着された堰板３
と、堤防上に設置された巻上げ装置４をそなえてなる。
堰板３は、巻上げ装置が設置されている側の上端部に設
けた平板上の取付片６に、巻上げ装置４から繰り出され
た堰板支持ワイヤ７の端部が取り付けられており、この
堰板支持ワイヤ７によって起立した状態に支持されてい
る。

【０００７】堰板３は、枠材１０の頂上部に丸パイプ１
１を水平方向に横設し、さらにこれら枠材１０と丸パイ
プ１１の上流側に鋼板製のスキンプレート１２が張り付
けてある。スキンプレート１２の底部と水路２の底面と
の間にできる間隔部、およびスキンプレート１２の側部
における水路２の側壁との間隔部には、水密ゴム１４が
ボルト１５によって取り付けられている。また、堰板３
の胴部は、枠材１０、丸パイプ１１、スキンプレート１
２、底板１６および後板１７で中空容器状に形成された
水タンク１８になっている。丸パイプ１１の中空内部１
１ａと水タンク１８とは、丸パイプ１１の底面に設けた
複数個の通孔２０によって、互いに連通している。そし
て、丸パイプ１１の上面中央部に吸水口２１が設けられ
ている。この吸水口２１の上流側には、開口部２２ａに
丸棒２３を格子状に配置した水切板２２が立設されてい
る。吸入口２１の上流側に設ける水切板２２は、開口部
２２の穿設されていない板体で形成してもよい。また、
水タンク１８の底部下流側には、前記吸水口２１よりも
断面積が小さい排水口２４が設けられている。

【０００８】巻上げ装置４は、ケースとしての外箱３０
の内部に複数の回転軸およびギヤその他の部品を収納し
てなる。中央部に設けられているプーリ軸３１は、外箱
３０の外部に突き出た突出部に、堰板用プーリ３４が取
り付けられている。堰板用プーリ３４には、前記堰板支
持ワイヤ７の端部が繋着され、所定の方向に巻き付けて
ある。また、プーリ軸３１の外箱３０内の部分には爪状
の作動レバー３５が一体に取り付けられている。プーリ
軸３１のギア３１ａは、プーリ軸３１の両側に位置する
二次軸３７と引起し軸３８のそれぞれのギア３７ａ，３
８ａと噛合している。

【０００９】二次軸３７には、ブッシュ４０を介して回
動枠４１が回動自在に取り付けられている。回動枠４１
は左右一対の板体からなり、下端部が二次軸３７に嵌着
され、中間部には板ばね４３によって下向きに付勢され
たラチェット４４が設けられ、また上端部には軸４６に
支承されたベアリング４７が設けられている。この回動
枠４１はスプリング４８によってプーリ軸３１の方向に
引っ張られている。

【００１０】二次軸３７に隣接する巻上げ軸５０は、そ
のギア５０ａが二次軸のギア３７ａと噛合している。巻
き上げ軸５０には、前記ラチェット４４の先端部４４ａ
が噛合するラチェットホイール５１が嵌着されている。
また、巻上げ軸５０は、水路と反対側の端部が外箱３０
から突出しており、その先端部が巻上げハンドル嵌着用
の角棒部５２となっている。この角棒部５２に角穴をそ
なえたハンドルを嵌着して、巻上げ軸５２を巻上げ方向
に回すと、転倒した堰板３が起立する方向にプーリ軸３
１が回転する。なお、ラチェットホイール５１にラチェ
ット４４が噛合した状態では、巻上げ軸５０が巻上げ方
向にしか回転しないようになっている。上記プーリ軸３
１、二次軸３７、巻上げ軸５２および堰板用プーリ３４
等は巻取り装置（Ｉ）を構成し、ラチェット４４および
ラチェットホイール５１はロック装置（ＩＩ）を構成す
る。

【００１１】プーリ軸３１と前記ベアリング軸４６の中
間部に設けられているカム軸６０には、前記ベアリング
軸４７が嵌入する概略扇形の凹部６１ａを外周部にそな
えた円板状のカム６１が取り付けられている。カム６１
の凹部６１ａの上側部分には、カムレバー６２とウエイ
トアーム６３とが突設されている。両者はともに中間部
から先が屈曲し、ウエイトアーム６３の先端部にはバラ
ンスウエイト６４が取り付けられている。また、カム６
１の側面には、前期操作レバー３５と係合する作動爪６
５がピン６６によって取り付けられている。作動爪６５
は、その平面上の後端面６５ａをカム軸６０に設けた円
板６７の外周部と近接させて設けられており、ピン６６
を中心として若干の範囲だけ揺動可能である。そして、
常時は板ばね６８によって下向きに押しつけられてい
る。なお、図７に示すように、板ばねの代わりに錘６９
をピン６６に取り付けて、作動爪６５を下向きに付勢し
ておいてもよい。これらベアリング４７、カム６１、カ
ムレバー６２等は、後記するフロートとともに、ロック
を解除する解除装置（ＩＩＩ）を構成している。また、
作動レバー３５および作動爪６５等は、解除されたロッ
クをリセットするロックリセット装置（ＩＶ）となって
いる。

【００１２】引起こし軸３８には、ばね圧縮ワイヤ７０
を巻き付けたばね用プーリ７１と錘支持ワイヤ７２を、
巻き付けた錘用プーリ７３が嵌着されている。ばね圧縮
ワイヤ７０の自由端部は、外箱３０の外側に設けられた
圧縮ばね７５を収納する収納筒７６の内部へ引き入れら
れ、圧縮ばね７５の先端部に設けられた規制板７７に繋
着されている。また、錘支持ワイヤ７２の自由端部は、
堤防に垂直に設けた錘用の縦穴７９のなかに垂下されて
おり、その下端部に堰板引き上げ用の錘８０が取り付け
られている。これら圧縮ばね７５、錘８０は堰板３に起
立方向の力を付与する引起し力付加手段３９を構成す
る。

【００１３】さらに、巻上げ装置４の中央直下部にフロ
ート室８３が設けられている。このフロート室８３は通
孔８４によって水路２とつながっており、水路２と同水
位の水で満たされている。フロ−ト室８３には水位の変
化に応じて上下動するフロート８５が配置されている。
フロート８５に取り付けたロッド８６の上端部には受皿
８７が設けられており、この受皿８７の上に前記カムレ
バー６２の先端部が載っている。

【００１４】つぎに、この巻上げ装置４の動作について
説明する。通常の貯水時においては、堰板３は図３のよ
うに起立状態に支持され、上流側の水は少量ずつ堰板３
を越えて下流側に流出している。このとき、巻上げ装置
４は、図５および図８において実線で示されているよう
に、回動枠４１のベアリング４７がカム６１の外周面と
当接し、ラチェット４４がラチェットホイール５１と噛
合して、ロック装置（ＩＩ）が機能した状態となってお
り、巻上げ軸５１および該巻上げ軸と直接間接に噛合し
ている各軸は一方向（堰板が転倒する方向）への回転が
拘束されている。流水の一部分は堰板３の上部に突出し
ている吸水口２１から丸パイプ１１および水タンク１８
内に流入する。同時に、排水口２４からもタンク内の水
が下流側に流出するが、流入する水量の方が流出する水
量よりも多いので、丸パイプ１１および水タンク１８の
内部は水で満たされている。したがって、起立時の堰板
３には、堰板自体の重量と上流側の水圧と丸パイプ１１
および水タンク１８内の水の重量とが堰板３を転倒させ
ようとする力Ｆとなって加わっている。

【００１５】夕立等によって水路が増水すると、それに
ともなってフロート８５が上動し、カムレバー６２が押
し上げられ、カム６１がＡ方向に回転する。そして、水
位が転倒水位を超えると、図５および図８において一点
鎖線で示されている如くカム６１の凹部６１ａにベアリ
ング４７が嵌まり込み、回動枠４１はスプリング４８の
働きでＢ方向に回動する。この解除装置（ＩＩＩ）の働
きで、ラチェット４４とラチェットホイール５１の噛合
関係が解かれて各回動軸が回転可能となり、堰板用プー
リ３４から堰板支持ワイヤ７が繰り出され、堰板３は前
述の力Ｆによって転倒する。完全に倒伏した堰板３は、
図４に示すように、その先端部が水路底に設けられたク
ッションゴム９０上に載置され、水路底とほぼ平行にな
っている。

【００１６】堰板が倒伏した状態では、水路の水位が低
下し、吸水口２１から丸パイプ１１内に水がほとんど入
らないので、排出口２４からの流出によって、水タンク
１８内の水は徐々に減少する。それにともなって、堰板
３を倒伏状態に保とうとする力Ｆ’も徐々に減少する。
一方、堰板支持ワイヤ７には、引起こし力付加手段３９
によって堰板３を引き上げようとする力Ｘが作用してい
る。この力Ｘは、圧縮された圧縮ばね７５が元の伸長状
態に戻ろうとする力Ｘ_S と、巻き上げられた錘８０に働
く重量Ｘ_P の総和であって、力Ｘ_S は堰板３が完全に倒
伏した状態において最大となっている。前記倒伏状態を
保とうとする力Ｆ’が、引き上げようとする力Ｘよりも
小さくなると、堰板３は自動的に起立する。

【００１７】堰板起立動作時のプーリ軸３１の回転によ
って、ロックリセット装置（ＩＶ）が働く。すなわち、
プーリ軸３１の作動レバー３５がカム軸６０の作動爪６
５を押し下げるので、カム６１は反Ａ方向に回転する。
カム６１が一定量以上回動すると、バランスウエイト６
４による回転力が付加され、ベアリング４７が凹部６１
ａから押し出される。これによって、回動枠４１が反矢
印Ｂ方向に回動し、ラチェット４４がラチェットホイー
ル５１と再度噛合する。このため、各回転軸が再び固定
状態となり、堰板が起立状態で支持されて、貯水が開始
される。

【００１８】この転倒堰１の堰板３は、貯水時に水タン
ク１８内に水が充満しているので、転倒しようとする力
Ｆが大きく、水路の水位が所定値を越えると確実に転倒
する。堰板３の倒伏状態においては、水切板２２の働き
によって吸入口２１への水の流入が阻止される。倒伏し
た堰板３が再び起立するには、流水の水位が十分に低下
して、吸水口２１への水の流入が停止するとともに、水
タンク１８内の水が抜けなければならないので、水路２
の増水した水を完全に放流することができる。また、堰
板を転倒させようとする力Ｆと、転倒した堰板を引き起
すに必要な力の差が大きいので、堰板を起立させる力Ｘ
の設定に余裕があり、かつ、起立動作が確実なものにな
っている。

【００１９】堰板３にゴミ等が絡まって自動的に起立し
なくなった場合や、何らかの事情で強制的に起立させな
くてはならない場合は、巻上げ軸５０の角棒部５２に角
穴をそなえたハンドルを嵌着して、手動で堰板３を巻上
げればよい。この場合も、ハンドルをある程度回すとロ
ックリセット装置（ＩＶ）が働きロック装置（ＩＩ）が
自動的にリセットされるので、作業者はロック装置をセ
ットする必要がない。堰板３の水タンクが空になってい
るので、巻上げは比較的容易である。

【００２０】上述の実施例では、水路の水位が所定水位
を超えると自動的に転倒し、貯えられていた水が放流さ
れると自動的に起立する自動転倒自動起立堰に使用され
ているが、本発明にかかる巻上げ装置は、転倒した堰板
を手動で巻上げる構造の転倒堰にも適したものであるこ
とは言うまでもない。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明からなるように、本発明にか
かる転倒堰の巻上げ装置は、巻取り装置をロックするロ
ック装置が水位の上昇により作動する解除装置の動作に
よりロック解除状態となり、転倒した堰板の巻上げ時に
はその巻上げ動作に連動する前記解除装置の動作により
再度ロック状態に切り替えられるので、堰板を起立させ
ようとするたびに作業者がロック装置をセットしなおす
煩わしさがなく、ロック装置のセットのし忘れによる事
故が防止されるので安全である。しかも、上記ロック装
置のリセットは、放水が十分に行われた後、または管理
者の意志により巻上を行う場合にのみリセットされるの
で、不十分な放水状態でロック装置が作動して、堰板の
転倒が阻害されるようなことがない。さらに、堰板に起
立方向の力を付与する引起し力付加手段を付設した転倒
堰でも、この付加手段を取り外しておけば専用の巻上ハ
ンドルがないかぎり巻き上げられないので、悪戯による
巻上を防止することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の巻上げ装置を備えた転倒堰の上流側か
ら見た正面図である。

【図２】その側面図である。

【図３】堰板の断面図である。

【図４】転倒時における堰板の側面図である。

【図５】巻上げ装置の側面図である。

【図６】その平面図である。

【図７】異なる実施例の説明図である。

【図８】要部の拡大図である。

【符号の説明】

１ 転倒堰 ２ 水路 ３ 堰板 ４ 巻上げ装置 ７ 堰板支持ワイヤ （Ｉ） 巻取り装置 （ＩＩ） ロック装置 （ＩＩＩ） 解除装置 （ＩＶ） ロックリセット装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基部が水路の底部に枢着された起立・転
   倒自在な堰板に取付けられた巻上げ用ワイヤを巻き取る
   巻取り装置と、ワイヤを巻き取った堰板起立状態で巻取
   り装置をロックするロック装置と、水路の水位が所定量
   以上に増加した時は前記ロック装置のロック機能を解除
   する解除装置とを備えた転倒堰の巻上げ装置において、
   堰板転倒時には前記解除装置の動作により前記ロック装
   置のロック機能を解除し、転倒した堰板の巻上げ時には
   その巻上げ動作に連動する前記解除装置の動作により前
   記ロック装置を再度機能させるようにしたことを特徴と
   する転倒堰の巻上げ装置。